DE19945109C1 - Schienenfahrzeug mit einer Anhebevorrichtung - Google Patents

Abstract

Ein Schienenfahrzeug weist einen Wagenkasten 1 und ein darunter angeordnetes Drehgestell auf, das über längenveränderbare elastische Stützelemente 2 als Sekundärfederung den Wagenkasten 1 trägt. Um das Anheben der Gesamtanordnung beispielsweise zum Eingleisen mit einfachen Hubeinrichtungen 8 ausführen zu können, ist an den Wagenkasten 1 eine Anhebevorrichtung 9 angesetzt, die eine Anschlagplatte 11 aufweist, welche eine am Drehgestell festgesetzte Konsole 10 mit einem betriebsnotwendigen Abstand untergreift. Die Hubeinrichtung 8 wird dabei an die Unterseite der Anhebevorrichtung 9 angesetzt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.

Es ist bei Schienenfahrzeugen, insbesondere bei Lokomotiven, ganz allgemein bekannt, an den Längsseiten des Wagenkastens im Bereich des oder der Drehgestelle jeweils eine Anhebevorrichtung vorzusehen. An diese Anhebevorrichtungen können Hubeinrichtungen wie Krane, hydraulische Heber oder dergleichen angesetzt werden, um beispielsweise die Räder eines Laufwerks oder Drehgestells auf Schienen aufzusetzen bzw. einzugleisen. Beim Anheben des Schienenfahrzeugs streckt sich die zwischen Laufwerk und Wagenkasten angeordnete Sekundärfedereinrichtung durch das Gewicht des Laufwerks bis zum maximal möglichen Ausfederungshub. Dabei muß der Wagenkasten so weit angehoben werden, bis die längenveränderbaren Stützelemente, die durch Sekundärfederelemente gebildet werden, ihren maximalen Ausfederweg erreicht haben. Erst beim weiteren Anheben des Wagenkastens folgt dann auch das Drehgestell. Das Anheben des Wagenkastens muß demnach so weit erfolgen, bis die Schienenräder sich oberhalb der Schienenoberkante befinden. Es müssen somit Hubeinrichtungen zur Verfügung stehen, die eine entsprechend große Hubhöhe besitzen. Insbesondere nach einem Entgleisen eines Drehgestells auf freier Strecke ist es schwierig, Hubeinrichtungen mit der notwendigen Hubhöhe an den Entgleisungsort zu verbringen und dort zu handhaben. Bei einem Eingleisen unter Fahrdraht ist es oft nicht möglich, die erforderlichen Hubhöhen zu realisieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schienenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch welche eine verminderte Hubhöhe erforderlich wird, um ein Drehgestell einzugleisen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs.

Bei einem Aufbau eines Schienenfahrzeugs gemäß der Erfindung wird am Wagenkasten eine Anschlagplatte und am Drehgestell eine Konsole starr befestigt, wobei die Konsole unter normalen Betriebsbedingungen mit Abstand oberhalb der Anschlagplatte steht und frei beweglich ist. Das Drehgestell kann somit frei gegenüber dem Wagenkasten um eine horizontale Achse schwenken, wobei die als Sekundärfederung wirkenden Stützelemente zwischen Wagenkasten und Drehgestell sich in ihrem betriebsbedingten normalen Bereich des vertikalen Einfeder- und des Ausfederweges bewegen können. Der Höhenabstand zwischen der Anschlagplatte und der Konsole ist demgemäß dem betriebsnotwendigen Hubbereich zwischen Wagenkasten und Drehgestell angepaßt.

Ist ein Eingleisen des betreffenden Drehgestells zum Beispiel nach einem Entgleisungsvorgang erforderlich, dann wird beispielsweise eine nach Art des hydraulischen Wagenhebers ausgebildete Hubeinrichtung unter die Anschlagplatte oder eine derselben zugeordnete Stützplatte gesetzt, und aktiviert. Der Wagenkasten wird dementsprechend angehoben, wobei sich die Anschlagplatte von unten der Konsole nähert, bis der sonst vorgegebene freie Abstand auf den Wert Null reduziert ist. Beim weiteren Anheben der Anschlagplatte wird dann bereits das Drehgestell mit angehoben, so daß nicht der volle Ausfederweg des Stützelements überwunden werden muß, bevor das Drehgestell dem Wagenkasten folgt. Dabei ist es besonders zweckmäßig, bei einem Anhebevorgang zwischen die Anschlagplatte und die Unterseite der Konsole eine dem freien Abstand zwischen beiden Teilen angepaßte Einlage einzufügen, wodurch die Anschlagplatte bereits zu Beginn des Anhebevorganges das Drehgestell mit anhebt. Die Hubhöhe einer angesetzten Hubeinrichtung kann dementsprechend kleiner sein. Mit dem Aufsetzen der Konsole bzw. eines daran vorgesehenen Anschlagarms auf die Anschlagplatte wird durch Reibschluß zwischen den beiden Teilen auch zugleich eine Fesselung des Drehgestells erreicht. Das Drehgestell kann sich somit beim weiteren Anhebvorgang nicht mehr frei gegenüber dem Wagenkasten verschwenken.

Die Anhebevorrichtung weist insbesondere einen U-förmigen Bügel auf, der von der Wagenkastenunterseite nach unten gerichtet ist. Dabei sind die an sich freien Enden der Schenkelstege am Wagenkasten festgesetzt, während der diese Schenkelstege verbindende Verbindungssteg auf einem geringeren Höhenniveau als die am Wagenkasten befestigten Schenkelenden liegt. Auch hierdurch können Hubeinrichtungem mit entsprechend kurzer Baulänge zur Anwendung gelangen, weil die Stützplatte um den durch den Bügel vorgegebenen Weg nach unten unter die Ebene des Wagenkastenbodens gezogen ist. Um den Abstand zwischen der Anschlagplatte und dem Anschlagarm der Konsole an das betriebsnotwendige Maß anpassen zu können, ist die Anschlagplatte höhenjustierbar gehalten. Hierzu kann sie auf die Oberseite des Verbindungssteges zwischen den Schenkeln des Bügels gesetzt werden. Durch Zwischenfügen von Beilagen zwischen den Verbindungsschenkel und die Anschlagplatte kann der betriebsnotwendige Abstand einjustiert werden. Die Konsole mit ihrem in den vom Bügel umschlossenen Raum eingreifenden Anschlagarm ist vorzugsweise am Drehgestellrahmen eines Drehgestells festgesetzt. Dabei steht der Anschlagarm frei beweglich in dem vom Bügel umschlossenen Raum, wobei der freie Abstand zwischen dem Anschlagarm und den Schenkelstegen des Bügels und auch gegenüber dem Boden des Wagenkastens so groß ist, wie es die Betriebsbedingungen erfordern. Durch Einfügen entsprechender Anschläge kann auch das Spiel in diesen Bereichen den betriebsnotwendigen Maßen entsprechend angepaßt werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Figuren eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 ein Schienenfahrzeug im Bereich eines Drehgestells in einem schematischen Querschnitt,

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht einer Einzelheit X in Fig. 1

Fig. 3 die Einzelheit X nach Fig. 1 in vergrößerter Querschnittsdarstellung.

Ein Schienenfahrzeug weist einen Wagenkasten 1 auf, der über Stützelemente 2 in Form von Sekundärfedern auf einem Drehgestellrahmen 3 eines Drehgestells elastisch abgestützt ist. Das Drehgestell weist zudem einen Radsatz mit zwei Schienenrädern 4 auf, die eine gemeinsame Achse 5 besitzen und die mittels Achslagern 6 drehbar gelagert sind. Der Drehgestellrahmen 3 ist über Primärfedern 7 auf den Achslagern 6 elastisch abgestützt.

Um mit einer einfachen Hubeinrichtung 8 das Schienenfahrzeug anheben zu können, damit es beispielsweise nach einem Entgleisungsvorgang wieder auf den Schienenstrang eingegleist werden kann, und dabei den notwendigen Hub der Hubeinrichtung 8 zu minimieren, sind an den Wagenkasten 1 Anhebevorrichtungen 9 fest angesetzt, die jeweils mit einer am Drehgestellrahmen 3 festgesetzten Konsole 10 zusammenwirken. Die jeweilige Anhebevorrichtung 9 weist dabei eine Anschlagplatte 11 auf, die mit Abstand unterhalb der Unterkante 12 der Konsole 10 angeordnet ist. Der freie Abstand zwischen der Unterkante 12 der Konsole 10 bzw. einem daran ausgebildeten Anschlagarm 13 und der Oberseite der Anschlagplatte 11 ist dabei dem Abstand angepaßt, der im üblichen Betriebsbereich eine freie Beweglichkeit des Anschlagarms 13 zuläßt.

Die Anhebevorrichtung 9 ist gemäß Fig. 2 als U-förmiger Bügel ausgebildet, dessen parallel zueinander stehende Schenkelstege 14 mit ihren an sich freien Enden nach oben weisen und mit dem Wagenkasten 1 fest verbunden sind. Der Verbindungssteg 15 zwischen den beiden Schenkelstegen 14 liegt unterhalb der Anschlagplatte 11 und weist an seiner Unterseite eine Stützplatte 16 auf, unter welche die Hubeinrichtung 8 anzusetzen ist, wenn ein Anhebevorgang erforderlich ist. Die Anhebekraftrichtung ist durch einen Pfeil 17 angedeutet. Die Konsole 10 greift dabei mit ihrem Anschlagarm 13 in den zwischen den Schenkelstegen 14, der Anschlagplatte 11 und einer Wagenkastenbegrenzungslinie 18 umschlossenen freien Raum des Bügels 9 mit allseitigem Spiel ein. Die Anschlagplatte 11 ist dabei höhenjustierbar gehalten, damit ein vorgegebener Wert des Abstandes zwischen der Unterkante 12 des Anschlagarms 13 und der Anschlagplatte 11 eingestellt werden kann. Hierzu ist es zweckmäßig, zur Verkleinerung dieses Abstandes zwischen die Anschlagplatte 11 und den Verbindungssteg 15 eine oder mehrere Abstandsscheiben 19 einzufügen.

Wird ein Anhebevorgang erforderlich, dann wird mittels der auf dem Erdboden aufstehenden Hubeinrichtung 8 über die Stützplatte 16 die Anhebevorrichtung 9 und damit der Wagenkasten 1 nach oben bewegt. Durch die elastische Anbindung des Drehgestells über die Stützelemente 2 bleibt das Drehgestell insgesamt aufgrund seines erheblichen Gewichts zunächst in seiner Ausgangsposition. Erst wenn die Anhebevorrichtung 9 so weit nach oben bewegt ist, daß die Anschlagplatte 11 gegen die Unterseite 12 des Anschlagarms 13 stößt, wird auch der Drehgestellrahmen und über die Primärdämpfer bzw. andere Fesselelemente das benachbarte Schienenrad 4 mit angehoben. Da der Abstand zwischen der Unterkante 12 und der Anschlagplatte 11 wesentlich geringer als der freie Ausfederweg der Stützelemente 2 ist, braucht somit der Wagenkasten 1 nicht so weit angehoben zu werden, bis der volle Ausfederweg des betreffenden Stützelements 2 erreicht ist. Die Hubhöhe der Hubeinrichtung 8 kann dementsprechend geringer sein, um das betreffende Schienenrad 4 auf eine Sollhöhe anzuheben. Dabei ist es vorteilhaft, zwischen die Unterkante 12 und die Stützplatte 11 vor dem Anhebevorgang eine druckfeste Einlage einzufügen, deren Dicke dem freien Abstand entspricht. Dadurch wird die erforderliche Hubhöhe des Hubelements weiter verringert, nachdem dann der Drehgestellrahmen 3 sofort von der Anhebevorrichtung 9 und der Einlage angehoben wird. Es können dadurch Hubeinrichtungen mit vermindertem Hub und damit geringerer Baulänge eingesetzt werden, die zudem leichter und damit einfacher zu handhaben sind.

Der Anhebevorrichtung 9 kann zugleich ein Vertikalanschlag 20 zugeordnet werden, der entweder mit den Schenkelstegen 14 oder unmittelbar mit dem Wagenkasten 1 verbunden ist und in den vom Bügel der Anhebevorrichtung 9 umschlossenen Raum von oben nach unten zum Anschlagarm 13 hin ragt. Dabei ist auch hier zwischen der Oberkante 13.1 des Anschlagarms 13 und der Unterfläche des Vertikalanschlags 20 ein Abstand vorgesehen, der dem betrieibsnotwendigen Hub zwischen dem Wagenkasten 1 und dem Drehgestellrahmen 3 angepaßt ist. Erst bei Überlastung der Stützelemente 2 wird dann ein weiteres Einfedern durch den Vertikalanschlag 20 verhindert.

Daneben ist es auch möglich, an den Schenkelstegen 14 des Bügels horizontal gerichtete Begrenzungsanschläge 21 vorzusehen, die zum Anschlagarm 13 der Konsole 10 hinweisen und ebenfalls mit Abstand davon enden. Dabei ist der Abstand auch hier dem betriebsnotwendigen Hub zwischen dem Anschlagarm 13 und den Begrenzungsan­ schlägen angepaßt in der Weise, daß das Drehgestell zwar die im Betrieb notwendigen Schwenk- und Lateralbewegungen gegenüber dem Wagenkasten ausführen kann, darüber hinaus gehende Auslenkungen durch die Begrenzungsanschläge 21 verhindert werden.

Falls bei Entgleisungen eines Schienenfahrzeuges es notwendig werden sollte, das Drehgestell nach dem Anheben des Fahrzeuges um die vertikale Achse zu verdrehen (um beispielsweise das Eingleisen zu erleichtern), so können beispielsweise zwischen dem Anschlagarm 13 und einem Schenkelsteg 14 hydraulische Hubzylinder geringer Bauhöhe angeordnet werden, welche das Drehgestell in die gewünschte Lage verdrehen.

Die Anhebevorrichtung 9 erfüllt somit eine Mehrfachfunktion und ist nicht nur bei Anhebevorgängen, sondern auch zur Begrenzung von unzulässigen Hub- und Schwenkbewegungen zwischen dem Wagenkasten und dem Drehgestell genutzt.

Da die Anhebevorrichtungen 9 im Außenbereich der Wagenkastenlängswandung angebracht sind und über deren Unterkante nach unten ragend frei angesetzt sind, ist eine gute Zugänglichkeit insbesondere auch bei Havarien gegeben. Dabei genügt es, je eine Anhebevorrichtung 9 im Längsmittenbereich des zugehörigen Drehgestells anzuordnen, so daß je Drehgestellseite ein in etwa längssymmetrischer Ansatzpunkt für eine Hubvorrichtung 8 gegeben ist. Sind die Anhebevorrichtungen 9 und damit die Konsolen 10 mit ihren Anschlagarmen 13 nicht im Längsmittenbereich des jeweiligen Drehgestells angeordnet, dann ist es zweckmäßig, die Anhebevorrichtungen 9 und die zugehörigen Konsolen 10 diagonal zum jeweiligen Längsmittelpunkt des Drehgestells anzuordnen. Beim gleichzeitigen Anheben der beiden einem Drehgestell zugeordneten Anhebevorrichtungen 8 wird dadurch ein Kippen des Drehgestells gegenüber dem Wagenkasten zumindest weitgehend verhindert. Dabei wird durch die Anschlagplatte 11 das Ausfedern der sekundären Stützelemente 2 beim Anheben des Wagenkastens auf den freien Abstand zwischen der Unterkante 12 des Anschlagarms 13 und der Anschlagplatte 11 begrenzt oder bei vorherigem Anschieben einer entsprechenden Einlage auf das Maß Null begrenzt. Die Anhebevorrichtung 9 kann dabei an die Stelle üblicher Anhebevorrichtungen treten oder zusätzlich zu den selben vorgesehen werden, wenn beispielsweise als Hubmittel einerseits ein Kran und andererseits im Bereich der Anhebevorrichtungen 9 hydraulische Hubelemente 8 zur Anwendung gelangen. In jedem Falle wird durch die Anschlagplatte 11 beim Anheben des Wagenkastens das zugehörige Drehgestell durch das Zusammenwirken des Anschlagarms 13 mit der Anschlagplatte 11 gefesselt.

Diese erfindungsgemäßen Funktionen werden auch dann beibehalten, wenn unter kinematischer Umkehr die Anhebevorrichtung 9 am Drehgestell und die Konsole 10 in entsprechender Weise am Wagenkasten angebracht wird. Es müssen dann lediglich die Anschlagplatte 11 nach oben und der Vertikalanschlag 20 nach unten gesetzt werden. Die Funktion eines verminderten Anhebeweges, der mittels der Hubvorrichtung 8 aufzubringen ist, bleibt dann erhalten.

Claims (12)

1. Schienenfahrzeug, insbesondere Lokomotive, mit wenigstens einem Drehgestell und einem Wagenkasten, der über zumindest ein längenveränderbares Stützelement auf dem Drehgestell abgestützt ist sowie mit wenigstens einer am Wagenkasten vorgesehenen Anhebevorrichtung für eine Hubeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebevorrichtung (9) eine Anschlagplatte (11) aufweist, daß am Drehgestell (3 bis 7) eine Konsole (10) starr festgesetzt ist und daß die Anschlagplatte (11) die Konsole (10) mit Abstand untergreift, wobei der Abstand dem betriebsnotwendigen Hub zwischen dem Wagenkasten (1) und dem Drehgestell angepaßt ist.

2. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Anschlagplatte (11) eine Stützplatte (16) vorgesehen ist, unter welche die Hubeinrichtung zu setzen ist.

3. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Anschlagplatte (11) eine Stützplatte bildet, unter welche die Hubeinrichtung zu setzen ist.

4. Schienenfahrzeug nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebevorrichtung (9) einen U-förmigen Bügel aufweist, dessen Schenkelstege (14) nach oben weisen und am Wagenkasten (1) festgesetzt sind, daß die Anschlagplatte (11) auf einem Verbindungssteg (15) der Schenkelstege (14) angeordnet ist und daß die Konsole (10) mit einem Anschlagarm (13) in den von den Schenkelstegen (14) und dem Verbindungssteg (15) umschlossenen freien Raum des Bügels ragt.

5. Schienenfahrzeug nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (16) an der Unterseite des Verbindungssteges (15) angeordnet ist.

6. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagplatte (11) höhenjustierbar gehalten ist.

7. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei zulässigen Betriebsbedingungen der Anschlagarm (13) der Konsole (10) den Schenkelstegen (14) und dem Wagenkasten (1) mit Abstand gegenüber steht.

8. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Anschlagarmes (13) mit Abstand ein vertikaler Anschlag (20) festgesetzt ist und daß der freie Abstand zwischen dem Anschlagarm (13) und dem Vertikalanschlag (20) dem betriebsnotwendigen Hub zwischen dem Wagenkasten (1) und dem Drehgestell angepaßt ist.

9. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schenkelstegen (14) der Anhebevorrichtung (9) Begrenzungsanschläge (21) festgesetzt sind, die zum Anschlagarm (13) der Konsole (10) hinweisen und mit Abstand davon enden, wobei der Abstand dem betriebsnotwendigen Hub zwischen dem Anschlagarm (13) und den Begrenzungsanschlägen (21) angepaßt ist.

10. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (10) an einem Längsträger des Laufwerkrahmens (3) festgesetzt ist.

11. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Anhebevorgang zwischen die Anschlagplatte (11) und die Unterseite (12) der Konsole (10) eine dem Abstand angepaßte druckfeste Einlage eingefügt ist.

12. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebevorrichtung am Drehgestellrahmen, die Konsole am Wagenkasten und die Anschlagplatte mit Abstand oberhalb der Konsole angeordnet ist.